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Gloobacteria

Micrografía electrónica de barrido de células Gloebacter kilaueensis JS1T cultivadas en medio líquido BG-11 modificado

Gloeobacter es un género de cianobacterias . Es el grupo hermano de todas las demás cianobacterias . [2] Gloeobacter es única entre las cianobacterias al no tener tilacoides , que son característicos de todas las demás cianobacterias y cloroplastos . En cambio, los complejos de captación de luz (también llamados ficobilisomas ), que consisten en diferentes proteínas, se ubican en el interior de la membrana plasmática entre el ( citoplasma ). Posteriormente, el gradiente de protones en Gloeobacter se crea sobre la membrana plasmática, donde se forma sobre la membrana tilacoide en cianobacterias y cloroplastos. [2]

Se ha secuenciado el genoma completo de G. violaceus (cepa PCC 7421) y de G. kilaueensis . Se ha descubierto que faltan muchos genes del fotosistema I y II, probablemente relacionado con el hecho de que la fotosíntesis en estas bacterias no se lleva a cabo en la membrana tilacoide como en otras cianobacterias, sino en la membrana plasmática . [3] [4]

Descripción

Gloeobacter violaceus produce varios pigmentos, entre ellos clorofila a , β-caroteno , oscillol diglucósido y equinenona . La coloración púrpura se debe al contenido relativamente bajo de clorofila. G. kilaueensis crece con algunas otras bacterias como una biopelícula de color púrpura de alrededor de 0,5 mm de espesor. Las colonias cultivadas son de color púrpura oscuro, lisas, brillantes y elevadas. G. kilaueensis es principalmente unicelular, con forma de cápsula, de aproximadamente 3,5 × 1,5 μm, e incrustada en moco. Se dividen sobre el ancho de la célula. Las células colorean gramnegativas y carecen de resistencia a la vancomicina . No son móviles y no se deslizan. El crecimiento cesa en la oscuridad total, por lo que es muy probable que Gloeobacter sea fotoautotrófico obligatorio . [4]

Especies y distribución

Gloeobacter violaceus se encontró en una roca caliza en el cantón suizo de Obwalden . G. kilaueensis se encontraba dentro de una cueva de lava en la caldera de Kilauea en Hawái. Crecía allí a una temperatura de alrededor de 30 °C con una humedad muy alta, con la humedad condensándose y goteando de la biopelícula.

Gloeobacter podría haberse separado de las otras cianobacterias hace entre 3.700 y 3.200 millones de años. [5] La especie de Gloeobacter puede haberse ramificado hace 280 millones de años. [4]

Anthocerotibacter panamensis , hallada en una muestra de antocerote de un bosque tropical de Panamá, también carece de tilacoides. Tiene muy pocos de los genes necesarios para realizar la fotosíntesis, pero aún así es capaz de realizarla, muy lentamente. Es posible que se haya separado de Gloeobacter hace unos 1,4 millones de años. [6] Según AlgaeBase, este género también es miembro de la familia Gloeobacteraceae. [7]

Referencias

  1. ^ Komárek J, Kaštovský J, Mareš J, Johansen JR (2014). "Clasificación taxonómica de cianoprocariotas (géneros de cianobacterias) 2014, mediante un enfoque polifásico" (PDF) . Preslia . 86 : 295–335.
  2. ^ ab Antonia Herrero, Enrique Flores (2008). Las cianobacterias: biología molecular, genómica y evolución. Horizon. p. 3. ISBN 978-1-904455-15-8.
  3. ^ Nakamura Y, Kaneko T, Sato S, et al. (2003). "Estructura completa del genoma de Gloeobacter violaceus PCC 7421, una cianobacteria que carece de tilacoides". DNA Res . 10 (4): 137–45. doi : 10.1093/dnares/10.4.137 . PMID  14621292.
  4. ^ abc Saw JH, Schatz M, Brown MV, Kunkel DD, Foster JS, Shick H, et al. (2013). "Cultivo y secuenciación completa del genoma de Gloeobacter kilaueensis sp. nov., de una cueva de lava en Kīlauea Caldera, Hawai'i". MÁS UNO . 8 (10): e76376. Código Bib : 2013PLoSO...876376S. doi : 10.1371/journal.pone.0076376 . PMC 3806779 . PMID  24194836. 
  5. ^ BE Schirrmeister; M. Gugger; PCJ Donoghue (2015). "Cianobacterias y el gran evento de oxidación: evidencia de genes y fósiles". Paleontología . 58 (5): 1–17. doi :10.1111/pala.12178. PMC 4755140 . PMID  26924853. 
  6. ^ Nueva especie de cianobacteria revela la vida temprana. En: ScienceDaily, 15 de mayo de 2021
  7. ^ Base de datos de algas: Anthocerotibacter F.-W.Li, 2021